(57)【要約】    【課題】  触媒カートリッジの交換を容易に行なえるとともに、内部サポートとカートリッジの隙間のシールも容易に行える排ガス再結合器を提供することにある。    【解決手段】  カートリッジ２０は、金属触媒が充填されるとともに、その外周に一体的に形成されたカートリッジサポート２２を有する。胴体１１は、カートリッジ２０を収納するともに、その内周に一体的に形成された胴体サポート２１を有する。胴体サポート２１の上に、カートリッジサポート２２を載置して、胴体２０の内部に交換可能なカートリッジ２０を支持する。ことを特徴とする排ガス再結合器。    【選択図】  図１
2005055270.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
気体廃棄物処理系の金属触媒を内蔵する排ガス再結合器において、
金属触媒が充填されるとともに、その外周に一体的に形成されたカートリッジサポートを有するカートリッジと、
このカートリッジを収納するともに、その内周に一体的に形成された胴体サポートを有する胴体とを備え、
前記胴体サポートの上に、前記カートリッジサポートを載置して、前記胴体内部に交換可能なカートリッジを支持することを特徴とする排ガス再結合器。
【請求項２】
請求項１記載の排ガス再結合器において、
前記カートリッジサポートは、凹溝若しくは凸溝を備え、
前記胴体サポートは、前記凹溝若しくは凸溝とはめ合った形状の凸溝若しくは凹溝を備えたことを特徴とする排ガス再結合器。
【請求項３】
請求項１記載の排ガス再結合器において、  
さらに、前記胴体の上部に配置されるカバーと、
このカバーのフランジ部と前記胴体のフランジ部の間に配置され、両フランジの締め付け荷重を前記カートリッジサポートの加える治具を備えたことを特徴とする排ガス再結合器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原子力発電所に設置される気体廃棄物処理系の金属触媒を内蔵する排ガス再結合器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の排ガス再結合器は、例えば、特開昭６２−８３３０１号公報に記載されているように、原子力発電所に設置される気体廃棄物処理系の金属触媒を内蔵しており、この金属触媒はカートリッジに充填され、再結合器の内部に備えられている。
【０００３】
そして、排ガス再結合器の胴体内部サポートと、内部に備えられた金属触媒カートリッジの胴板サポートの取合い部は、隙間をシール溶接しており、これによって、排ガスのショートパスを防止している。
【０００４】
【特許文献１】特開昭６２−８３３０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の金属触媒カートリッジを内蔵する排ガス再結合器においては、金属触媒の性能低下により触媒交換の必要が生じた場合は、金属触媒が充填されているカートリッジごと機器内部から取り出す必要がある。カートリッジの取り出し作業をする際、従来の構造では、内部サポートリングと触媒カートリッジのサポート部に、排ガスのショートパス防止のためシール溶接を実施していることから、このシール溶接を除去する作業が必要となる。また、新しい触媒カートリッジを再充填する際には、取合い部分の隙間に再び排ガスのショートパス防止のシール溶接を実施する必要がある。したがって、カートリッジの交換作業に時間を要するという問題があった。なお、これらの作業は放射線管理区域での作業であるため、できるだけ短い時間で作業を実施する必要があるものである。
【０００６】
本発明の目的は、触媒カートリッジの交換を容易に行なえるとともに、内部サポートとカートリッジの隙間のシールも容易に行える排ガス再結合器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（１）上記目的を達成するために、本発明は、気体廃棄物処理系の金属触媒を内蔵する排ガス再結合器において、金属触媒が充填されるとともに、その外周に一体的に形成されたカートリッジサポートを有するカートリッジと、このカートリッジを収納するともに、その内周に一体的に形成された胴体サポートを有する胴体とを備え、前記胴体サポートの上に、前記カートリッジサポートを載置して、前記胴体内部に交換可能なカートリッジを支持するようにしたものである。  
かかる構成により、触媒カートリッジの交換を容易に行なえるとともに、内部サポートとカートリッジの隙間のシールも容易に行えるものとなる。
【０００８】
（２）上記（１）において、好ましくは、前記カートリッジサポートは、凹溝若しくは凸溝を備え、前記胴体サポートは、前記凹溝若しくは凸溝とはめ合った形状の凸溝若しくは凹溝を備えるようにしたものである。
【０００９】
（３）上記（１）において、好ましくは、さらに、前記胴体の上部に配置されるカバーと、このカバーのフランジ部と前記胴体のフランジ部の間に配置され、両フランジの締め付け荷重を前記カートリッジサポートの加える治具を備えるようにしたものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、触媒カートリッジの交換を容易に行なえるとともに、内部サポートとカートリッジの隙間のシールも容易に行えるものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図１及び図２を用いて、本発明の第１の実施形態による排ガス再結合器の構成について説明する。  
最初に、図１を用いて、本実施形態による排ガス再結合器の全体構成について説明する。  
図１は、本発明の第１の実施形態による排ガス再結合器の全体構成を示す全体構造図である。
【００１２】
排ガス再結合器は、原子力発電所に設置される気体廃棄物処理系の機器で、たて置き四脚円筒形の圧力容器である。内部を流れる流体は排ガスで、流れ方向は、図示した矢印方向の下降流である。
【００１３】
機器本体は、カバー１０と胴体１１から構成される。カバー１０と胴体１１は、各々フランジ１２，１７にて取り合う構造である。
【００１４】
カバー１０は、上部フランジ１２と、上部鏡板１３と、排ガス入口管台１４とから構成される。カバー１０の内部には、排ガスが直接金属触媒に当たらないように、緩衝板１５が設置されている。
【００１５】
胴体１１は、胴板１６と、下部フランジ１７と、下部鏡板１８と、排ガス出口管台１９とから構成される。胴体１１の内部には、金属触媒を充填したカートリッジ２０が備えられている。カートリッジ２０は、胴体１１の内部に設けたサポート２１に載せる構造となっている。
【００１６】
本実施形態による排ガス再結合器は、胴体１１のサポート２１を、胴体１１と一体構造とするとともに、カートリッジ２０のサポート２２も、カートリッジと一体構造としたものである。このように、胴体１１のサポート２１及びカートリッジ２０のサポート２２をそれぞれ一体構造とすることにより、サポートの取合い面の加工精度が上がり、カートリッジをサポートに載せるだけで、全周面タッチする取合い部とカートリッジの自重による面圧確保によって、排ガスのショートパスを防止する構造としたものである。
【００１７】
次に、図２を用いて、本実施形態による排ガス再結合器のカートリッジ取合い構造について説明する。  
図２は、本発明の第１の実施形態による排ガス再結合器のカートリッジ取合い構造を示す要部構造図である。なお、図１と同一符号は、同一部分を示している。
【００１８】
胴体１１のフランジ１７は、ステンレス鍛造材のＳＵＳＦ３１６からなる。胴体１１のサポート２１は、フランジ１７の鍛造成形時に、一体として成形される。
【００１９】
また、カートリッジ２０も、ステンレス鍛造材のＳＵＳＦ３１６Ｌで製作され、カートリッジ２０のサポート２２も、カートリッジ２０の胴体部と一体として成形される。
【００２０】
サポート２１，２２をそれぞれ一体構造とすることにより、従来構造のような溶接によるサポート部分の歪みや変形が無くなり、サポート取合い部Ｆは、精度の良い面加工が可能となる。精度良く機械加工されたサポート取合い部Ｆは、加工面同士が全周にわたって均一に面接触することで隙間が無くなり、排ガスをシールすることができる。また、カートリッジの自重により、接触面圧が維持される。以上のように、本実施形態では、サポートの取合い部面接触とカートリッジ自重による面圧維持により、排ガスのショートパスを防ぐようにしている。カートリッジの交換時は、古いカートリッジ２０を持ち上げて取り除き、新しいカートリッジを同じ場所に設置するだけで、排ガスをシールすることができるため、カートリッジの交換作業を短時間で、容易に行うことができる。
【００２１】
以上説明したように、本実施形態によれば、触媒カートリッジの交換を容易に行なえるとともに、内部サポートとカートリッジの隙間のシールも容易に行えるものとなる。
【００２２】
次に、図３を用いて、本発明の第２の実施形態による排ガス再結合器の構成について説明する。本実施形態による排ガス再結合器の全体構成は、図１に示したものと同様である。  
図３は、本発明の第２の実施形態による排ガス再結合器のカートリッジ取合い構造を示す要部構造図である。なお、図２と同一符号は、同一部分を示している。
【００２３】
本実施形態においては、胴体１１のサポート５の取合い面に、凹溝２１Ａを形成している。また、カートリッジ２０のサポート６の取合い面にも、サポート５の凹溝と嵌合する凸溝を形成している。凹溝２１Ａと凸溝２２Ａは、はめ合い加工を行い、はめ合った溝部分が全周にわたって均一に面接触することで隙間が無くなり、排ガスをシールすることができる。また、カートリッジの自重により、接触面圧が維持される。以上のように、本実施形態においては、サポート取合い部に設けた凹凸の溝部の面接触とカートリッジの自重による面圧維持により、排ガスのショートパスを防ぐものである。カートリッジの交換時は、古いカートリッジ２０を持ち上げて取り除き、新しいカートリッジを同じ場所に設置するだけで、排ガスをシールすることができるため、カートリッジの交換作業を短時間で、容易に行うことができる。
【００２４】
以上説明したように、本実施形態によれば、触媒カートリッジの交換を容易に行なえるとともに、内部サポートとカートリッジの隙間のシールも容易に行えるものとなる。
【００２５】
次に、図４を用いて、本発明の第３の実施形態による排ガス再結合器の構成について説明する。本実施形態による排ガス再結合器の全体構成は、図１に示したものと同様である。  
図４は、本発明の第３の実施形態による排ガス再結合器のカートリッジ取合い構造を示す要部構造図である。なお、図２と同一符号は、同一部分を示している。
【００２６】
本実施形態では、胴体１１のサポート２１の取合い面に、２箇所の凹溝２１Ｂ，２１Ｃを形成している。また、カートリッジ２０のサポート２２の取合い面にも、２箇所の凸溝２２Ｂ，２２Ｃを形成している。凹溝２１Ｂ，２１Ｃ及び凸溝２２Ｂ，２２Ｃは、それぞれ機械加工により形成される。
【００２７】
２箇所の溝２１Ｂ，２１Ｃ，２２Ｂ，２２Ｃは、各々はめ合い加工により溝部全周にわたって均一に面接触するが、基本的には外側の溝の面接触で排ガスをシールし、内側の溝はそのバックアップ的な役割を果たすものである。２箇所のはめ合った溝の部分の接触面圧は、カートリッジの自重により保たれる。本実施形態では、サポート取合い部に設けた２つの凹凸の溝部の面接触とカートリッジの自重による面圧維持により、排ガスのショートパスを防ぐものである。カートリッジの交換時は、古いカートリッジ２０を持ち上げて取り除き、新しいカートリッジを同じ場所に設置するだけで、排ガスをシールすることができるため、カートリッジの交換作業を短時間で、容易に行うことができる。
【００２８】
以上説明したように、本実施形態によれば、触媒カートリッジの交換を容易に行なえるとともに、内部サポートとカートリッジの隙間のシールも容易に行えるものとなる。
【００２９】
次に、図５を用いて、本発明の第４の実施形態による排ガス再結合器の構成について説明する。本実施形態による排ガス再結合器の全体構成は、図１に示したものと同様である。  
図５は、本発明の第４の実施形態による排ガス再結合器のカートリッジ取合い構造を示す要部構造図である。なお、図３と同一符号は、同一部分を示している。
【００３０】
本実施形態では、図３に示した構造において、カートリッジ２０の自重のほかに、外部から荷重を加えるための冶具３０を用いている。治具３０には、カバー１０の荷重及びカバー１０の締め付け荷重が加えられるため、荷重Ｗによって、はめ合った溝部分２１Ａ，２２Ａの接触面圧を保つ構造としている。本実施形態では、フランジ締付荷重がカートリッジに伝わるような冶具を用いて、外部からの荷重をカートリッジに加えるものである。カートリッジの交換時は、古いカートリッジ２０を持ち上げて取り除き、新しいカートリッジを同じ場所に設置するだけで、排ガスをシールすることができるため、カートリッジの交換作業を短時間で、容易に行うことができる。
【００３１】
以上説明したように、本実施形態によれば、触媒カートリッジの交換を容易に行なえるとともに、内部サポートとカートリッジの隙間のシールも容易に行えるものとなる。
【００３２】
次に、図６を用いて、本発明の第５の実施形態による排ガス再結合器の構成について説明する。本実施形態による排ガス再結合器の全体構成は、図１に示したものと同様である。  
図６は、本発明の第５の実施形態による排ガス再結合器のカートリッジ取合い構造を示す要部構造図である。なお、図４と同一符号は、同一部分を示している。
【００３３】
本実施形態では、図４に示した構造において、カートリッジ２０の自重のほかに、外部から荷重を加えるための冶具３０を用いている。治具３０には、カバー１０の荷重及びカバー１０の締め付け荷重が加えられるため、荷重Ｗによって、はめ合った溝部分２１Ｂ，２１Ｃ，２２Ｂ，２２Ｃの接触面圧を保つ構造としている。本実施形態では、フランジ締付荷重がカートリッジに伝わるような冶具を用いて、外部からの荷重をカートリッジに加えるものである。カートリッジの交換時は、古いカートリッジ２０を持ち上げて取り除き、新しいカートリッジを同じ場所に設置するだけで、排ガスをシールすることができるため、カートリッジの交換作業を短時間で、容易に行うことができる。
【００３４】
以上説明したように、本実施形態によれば、触媒カートリッジの交換を容易に行なえるとともに、内部サポートとカートリッジの隙間のシールも容易に行えるものとなる。
【００３５】
以上説明したように、各実施形態によれば、精度良く機械加工した胴体内部サポートとカートリッジのサポート部との取合接触面（平面または溝）を、カートリッジの自重やフランジ締付荷重により面圧維持することで、機械的に排ガスのショートパスを防止することができるようになる。これにより、カートリッジの交換はカートリッジの吊り上げ吊降ろしだけでよくなり、従来実施していた取合い部隙間のシール溶接が不要となることから、交換が容易になり、管理区域内でのカートリッジ交換作業時間の短縮が図れるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の第１の実施形態による排ガス再結合器の全体構成を示す全体構造図である。
【図２】本発明の第１の実施形態による排ガス再結合器のカートリッジ取合い構造を示す要部構造図である。
【図３】本発明の第２の実施形態による排ガス再結合器のカートリッジ取合い構造を示す要部構造図である。
【図４】本発明の第３の実施形態による排ガス再結合器のカートリッジ取合い構造を示す要部構造図である。
【図５】本発明の第４の実施形態による排ガス再結合器のカートリッジ取合い構造を示す要部構造図である。
【図６】本発明の第５の実施形態による排ガス再結合器のカートリッジ取合い構造を示す要部構造図である。
【符号の説明】
【００３７】
１０…カバー
１１…胴体
１２…上部フランジ
１３…上部鏡板
１４…排ガス入口管台
１５…緩衝板
１６…胴板
１７…下部フランジ
１８…下部鏡板
１９…排ガス出口管台
２０…カートリッジ
２１…サポート
２２…カートリッジサポート
３０…冶具
【図１】
2005055270.tif 000003
【図２】
2005055270.tif 000004
【図３】
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【図４】
2005055270.tif 000006
【図５】
2005055270.tif 000007
【図６】
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